Published in: الفضاء

المُستعر الأعظم

Author د. جاسم الفواز

Published on: 26 مايو، 2023

د. جاسم الفواز

تدقيق لغوي: أ. موانا دبس

النجوم الضخمة تحرُق كمياتٍ هائلةً من الوقود النووي (غالباً هيدروجين) في نواتها، فينتج عن ذلك كمية هائلة جداً من الطاقة، ويصبح مركز أو قلب النجم ساخناً جداً، ويُرافق ذلك ارتفاعٌ هائلٌ في الضغط (التناسب الطردي بين الضغط ودرجة الحرارة) هذا الضغط الناتج سيمنع هذا النجم من الانهيار. ^[1]

ويكون النجم بشكل عام في حالة شبه التوازن يكون خاضعاً لتأثير قوتين متعاكستين:

1- قوةٌ في قلب النجم ناتجةٌ عن الحرارة والضغط، تحاول تفتيته (من القلب إلى الخارج).

2- قوةُ الجاذبية التي تحاول أن تضغط على النجم في أصغر وأضيق شكلٍ كرويّ ممكن (من الخارج إلى القلب). 

في حال كان هنالك توازنٌ بين القوتين، سيكون النجم محافظاً على بقائه ويكون شبه مستقر. ^[2]

كيف ينشئ المستعر الأعظم؟

عندما ينفد وقود نجمٍ ضخمٍ، فإنه يبرُد شيئاً فشيئاً، هذا يؤدي إلى انخفاضٍ في الضغط الداخلي، بالتالي ستسيطر قوة الجاذبية (المعاكسة)، فيبدأ النجم بالانهيار، ثم يحدث الانهيار بسرعةٍ كبيرةٍ بحيث تنشأ موجات صدمةٍ هائلةٍ تتسبب في انفجار الجزء الخارجي من النجم بشكل مبُهرٍ وجبار، وهذا ما ندعوه المُستعر الأعظم أو (السوبرنوفا). عادةً تكون مخلفات المُستعر الأعظم نواةً كثيفةً جداً يرافقها سحابةٌ ممتدةٌ من الغاز الساخن تُسمى السديم. ^[3]

يمكن أن يحدث نوعٌ ثانٍ من المُستعرات الأعظمية، وذلك في الأنظمة النجمية التي يدور فيها نجمان حول بعضهما البعض، ويكون أحد هذه النجوم على الأقل قزماً أبيض (بحجم الأرض)، فإذا اصطدم قزمٌ أبيض بقزمٍ أبيض آخر أو سحب الأول جزءاً كبيراً من مادة الثاني القريب منه، فيمكن عندها للقزم الأبيض الأول أن ينفجر فتنشأ سوبرنوفا من نوعٍ آخر أيضاً. ^[4]

وبعد دراسة المُستعرات العُظمى وما ينتج عنها، بدأ يسمي العلماء النجوم بمصانع الكون، حيث تُصنِّع النجوم في قلبها العناصر الكيميائية اللازمة لصنع كل شيءٍ في كوننا، وتقوم النجوم بتحويل عناصر بسيطةً مثل: الهيدروجين إلى عناصر أثقل.  هذه العناصر الأثقل، مثل: الكربون، والنيتروجين، هي العناصر اللازمة للحياة.  أما العناصر الثقيلة مثل: الذهب، والفضة، واليورانيوم، فتُنتَج من بعض النجوم فقط. ^[5]

ما مدى سطوع المُستعر الأعظم؟

يمكن أن تكون هذه الأحداث المذهلة الناتجة عن المُستعر الأعظم شديدة السطوع، لدرجة أنها تتفوق بالسطوع على مجراتٍ بأكملها لبضعة أيام أو حتى أشهر. ^[6]

ما مدى انتشار المُستعرات العظمى في مجرتنا؟

يعتقد علماء الفلك أن حوالي اثنين أو ثلاثة من المُستعرات الأعظمية تحدث كل قرن في مجرة درب التبانة، أي تُعتبر مجرتنا من المجرات التي يندر فيها حدوث المُستعرات العظمى.  وبما أن الكون يحتوي على الكثير من المجرات، فإن الفلكيين يرصدون بضع مئات من المُستعرات الأعظمية سنوياً خارج مجرتنا، حيث يحجب الغبار الفضائي رؤيتنا لمعظم المُستعرات الأعظمية داخل مجرة ​​درب التبانة. ^[7]

تاريخياً في عام 1006 م سُجل أقدم رصدٍ لمُستعرٍ أعظم في أبريل/نيسان من هذا العام، حيث استمر وميض وضوء هذا الانفجار لعدة شهور، وكان وميضه أكثر شدةً من كوكب الزهرة الذي يُعتبر أشدَّ الأجرام سطوعاً بعد الشمس والقمر. وسجلت الكثير من المصادر التاريخية سواءً في آسيا، أو أوروبا أو المنطقة العربية، وحتى النقوش الأمريكية الشمالية، حتى وجد توثيقٌ لهذه الظاهرة في أحد أعمال العالم ابن سينا Ibn Sina، والمعروف لدى الغرب باسم أفيسينا Avicenna، وذلك في كتابه الذي يحمل عنوان ^“Book of Healing” أي “كتاب الشفاء” . ^[8]

بينما يُعتبر عام 1604 م عام اكتشاف يوهانس كيبلر آخر مُستعرٍ أعظم تمت ملاحظته في مجرة ​​درب التبانة. كما اكتشف تلسكوب شاندرا التابع لناسا بقايا مُستعرٍ أعظم حديثٍ انفجر في درب التبانة منذ أكثر من مئة عام. ^[9]